快速公交投资问题
摘要：公交快速交通系统（BRT）相对于电车、地铁和火车系统，在低投资成本下能为乘客提供快速可靠的服务。因此，它们具有吸引更多乘客使用公共交通的巨大价值。因此，本文重点研究BRT投资问题：应该升级单独一条公交线路的哪些路段，以使新吸引到的乘客数量最大化？受哥本哈根周围新建BRT线路的启发，我们考虑了多方各自负责线路的不同部分的情况。由于每个方都有限制的投资意愿，我们解决了一个双目标问题，以量化吸引乘客数量和投资预算之间的权衡。我们建立了不同的问题变体模型：首先，我们考虑了线路升级对两种潜在乘客反应的影响。其次，为了防止线路上零散的升级，我们考虑了对线路上升级连接组件数量的不同限制。我们提出了一种基于ε-限制的算法来列举非支配点的完整集合，并研究了这个问题的复杂性。此外，我们对人工实例和基于哥本哈根BRT线路的案例研究进行了广泛的数值实验。我们的结果显示我们可以为实际情况生成完整的帕累托前沿，并且由投资预算和吸引到的乘客之间的权衡取决于起点和终点需求以及乘客对升级的反应。此外，我们说明生成的帕累托图如何帮助决策者在我们的案例研究中从一组地理路线备选项中进行选择。
作者：Rowan Hoogervorst, Evelien van der Hurk, Philine Schiewe, Anita Sch"obel, Reena Urban
论文ID：2308.16104
分类：Optimization and Control
分类简称：math.OC
提交时间：2023-08-31